JP2003001639A - 成形品のバリ除去装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 複雑な形状の成形品に発生したバリでも、能
率よく除去できる成形品のバリ除去装置を提供する。 【解決手段】 成形品１４のバリ除去位置にバリ除去刃
１１を位置決めするバリ除去手段２と、バリ除去手段２
に設けられ、かつ成形品１４のバリ１４ｄに沿ってバリ
除去刃１１を移動させるバリ除去ユニット５と、バリ除
去ユニット５に設けられ、かつバリ除去ユニット５を成
形品１４の接離方向へ直線移動させるガイド手段６及び
バリ除去ユニット５を成形品方向へ付勢して、バリ除去
刃１１を成形品１４のバリ発生位置に当接させる流体圧
シリンダ７ａとからなる押圧手段７と、成形品１４を支
持し、かつ成形品１４をバリ除去刃１１に対し相対移動
させる成形品支持手段３とから構成したもので、複雑な
形状の成形品であっても、バリ１４ｄの除去が容易かつ
能率よく行える。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は樹脂成形品に発生し
たバリを自動的に除去する成形品のバリ除去装置に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来金型を使用して樹脂を成形する場
合、成形型の型合せ部に微小な隙間があると、成形後成
形品にバリが発生して、成形品の品質を低下させる。

【０００３】特に射出反応成形などにおける、液状の混
合液を金型内に注入して金型内で固化させる成形方法に
あっては、混合液の粘性が極めて低いため、金型の合わ
せ部の微小な隙間に液が侵入しやすく、そこにバリが発
生することがある。

【０００４】また低粘性の混合液を金型内に適切に充填
するためには、製品部分に残留気泡を残さないようにす
る必要があり、そのため金型内部の空気を前記液状樹脂
で完全に置換すべく、金型内部の空気を混合液の一部と
ともに合わせ部や、オーバーフロー溜まりへバリとして
流出させている。

【０００５】このため成形品からバリを除去する工程が
必要となると共に、例えばポリウレタン樹脂などの場合
紫外線の影響を受けやすいため、保護膜（バリヤコー
ト）を形成する場合があるが、保護膜を予め金型内面に
形成した後混合液を注入して一体成形する成形法（ＩＭ
Ｃ法）にあっては、金型の合わせ面に塗布された保護膜
の余部もまたバリとして除去する仕上げ加工が必要であ
る。

【０００６】このため成形品の成形後、成形品よりバリ
を除去する工程が必要になるが、従来では成形品に発生
したバリを手作業で除去しており、手作業によるバリ除
去作業は手間がかかるため、量産される樹脂成形品の場
合、生産性が悪い上、成形品のコストが高くなるなどの
問題がある。

【０００７】かかる問題を解消するため、例えば特開昭
６２‐２８８６０２号公報で、ステアリングホイールの
外周リングを樹脂成形した際に発生したバリを除去する
成形品のバリ取り装置が提案されている。

【０００８】前記公報のバリ取り装置は、加熱装置によ
り加熱したバリ取り刃を、加圧装置によりステアリング
ホイールの外周リングに押し当てた状態で、バリ取り刃
を水平及び上下方向へスライドさせながら、ステアリン
グホイールを所定の速度で回転させることにより、外周
リングに発生したバリを除去するように構成されてい
る。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし前記公報のバリ
取り装置では、バリ取り刃を支持するスライド杆や、ス
ライド杆に設けられた加熱装置の自重を利用して、バリ
取り刃をステアリングホイールの外周リングに押し当て
る構造のため、外周リングの外周面に発生したバリの除
去には有効であるが、比較的真円度の高いリング状の成
形品でなければバリ取り刃を押し当て部の変化に十分追
従させることができないことから、バリ取り中にバリ取
り刃が成形品の基部にまで深く入り込む虞があると共
に、特に軟質の樹脂により成形された成形品の仕上げ作
業などでは、適用可能な成形品の個所が限定され、適用
できない個所については手作業でバリを除去しなければ
ならないため、省力化の点で十分でないなどの問題があ
る。

【００１０】またＶ字形をした特殊な形状のバリ取り刃
を使用しているため、バリ取り中バリ取り刃の芯に対し
バリの位置がずれるとバリが除去できなくなって、バリ
の一部が残ってしまうと共に、特殊形状のバリ取り刃は
高価なため、ランニングコストが上るなどの問題もあ
る。

【００１１】一方例えば特開２００１−１８２３８号公
報などで、ロボットを使用して成形品に発生したバリを
除去するバリ取り方法や、レーザビームを使用して成形
品のバリを除去する方法が提案されている。

【００１２】しかし特開２００１−１８２３８号公報の
バリ取り方法では、成形品のバリをロボットで剥ぎ取る
ようにしているため、強度を有し、かつまとまった量の
バリを除去するのには有効であるが、ステアリングホイ
ールなどの成形品に発生する薄皮状のバリについては、
確実に除去できないなどの問題がある。

【００１３】またレーザビームを使用してバリを焼き切
る方法では、切断面に焼け焦げ跡が残るため、成形品の
品質を低下させる上、ステアリングホイールのように、
成形部を握って使用するものでは、バリの除去面に違和
感が生じるため、適用できないなどの問題がある。

【００１４】本発明はかかる従来の問題点を解消するた
めになされたもので、複雑な形状の成形品に発生したバ
リでも、自動的かつ能率よく除去できる成形品のバリ除
去装置を提供することを目的とするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】前記目的を達成するため
本発明の成形品のバリ除去装置は、樹脂成形品を成形し
た際に発生するバリを自動的に除去する成形品のバリ除
去装置であって、成形品のバリ除去位置にバリ除去刃を
位置決めするバリ除去手段と、バリ除去手段に設けら
れ、かつ成形品に沿ってバリ除去刃を移動させるバリ除
去ユニットと、バリ除去ユニットに設けられ、かつバリ
除去ユニットを成形品の接離方向へ直線移動させるガイ
ド手段及びバリ除去ユニットを成形品方向へ付勢して、
バリ除去刃を成形品のバリ発生位置に当接させる押圧手
段と、成形品を支持し、かつ成形品をバリ除去刃に対し
相対移動させる成形品支持手段とから構成したものであ
る。

【００１６】前記構成により、バリ除去刃を成形品のバ
リに沿って移動させながらバリを除去することができる
ため、複雑な形状の成形品であっても、バリの除去が容
易かつ確実に行えると共に、特殊な形状のバリ除去刃を
使用せずにバリの除去が行えるため、バリの一部が残っ
てしまうことがない上、ランニングコストの低減も図れ
るようになる。

【００１７】また成形品支持手段により成形品をバリ除
去刃に対し相対移動させながらバリを除去することがで
きるため、バリの除去が短時間で能率よく行えると共
に、レーザビームによりバリを焼き切るものに比べて良
好なバリ除去面が得られるため、特にステアリングホイ
ールのように成形部を握って使用する成形品の場合、使
用時違和感が生じないので好適である。

【００１８】さらに押圧手段により成形品のバリ発生部
分に確実にバリ除去刃を当接させることができるため、
バリの切り残しが発生することがないと共に、バリ発生
面に対するバリ除去刃の追従性を向上させることができ
るようになる。

【００１９】前記目的を達成するため本発明の成形品の
バリ除去装置は、バリ除去ユニットにバリ除去刃を振動
させる振動発生手段を設けたものである。

【００２０】前記構成により、振動するバリ除去刃によ
りバリの除去が効率よく行えるようになると共に、仕上
げ面の品質も向上する。

【００２１】前記目的を達成するため本発明の成形品の
バリ除去装置は、押圧手段に設けられた流体圧シリンダ
内の流体圧を検出し、かつ流体圧シリンダ内の流体圧が
所定圧となるよ流体圧シリンダを帰還制御するようにし
たものである。

【００２２】前記構成により、流体圧シリンダによりバ
リ除去刃を常に適切な押圧力で成形品に押し付けること
ができるため、バリの一部が残ったり、バリ除去刃が成
形品を深切りすることがないため、良好な仕上げ面が得
られると共に、成形品の深切りにより生じる不良品の発
生を低減することができる。

【００２３】前記目的を達成するため本発明の成形品の
バリ除去装置は、押圧手段に設けられた流体圧シリンダ
内の流体圧を、予め成形品の形状に応じて作成された加
工プログラムにより変化させ、同時に流体圧シリンダ内
の流体圧を検出して、その差分を補正するよう流体圧シ
リンダを制御するようにしたものである。

【００２４】前記構成により、金型により成形された成
形品に寸法的なバラツキが生じても、バラツキに応じて
バリ除去刃と成形品間の押圧力を補正しながらバリの除
去が行えるためバリ除去刃の追従性が向上し、これによ
って精度の高いバリの除去作業が行えるようになる。

【００２５】前記目的を達成するため本発明の成形品の
バリ除去装置は、成形品は弧状部を有し、また成形品支
持手段は成形品を弧状部の弧心の周りに成形品を回転さ
せて、バリ除去刃を相対移動させるようにしたものであ
る。

【００２６】前記構成により、弧形状を有する成形品の
バリを効率よく除去することができる。

【００２７】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面を参照
して詳述する。

【００２８】図１はバリ除去装置の平面図、図２は正面
図、図３はバリ除去ユニットの拡大図、図４は制御系の
ブロック図、図５の（イ）はバリを除去する成形品の平
面図、図５の（ロ）は同要部の拡大斜視図、図６はバリ
を除去する際の作用説明図、図７はバリ除去刃の先端形
状の拡大図である。

【００２９】バリ除去装置の本体１は、バリ除去手段２
と、成形品支持手段３よりなり、成形品１４を出し入れ
するための開口部４ａを上面に有する箱状のケース４内
に設置されている。

【００３０】バリ除去手段２は、例えば６軸型のロボッ
トより構成されていて、基台２ａに下端が回動自在に支
承された第１アーム２ｂの上端に第２アーム２ｃの基端
部が回動自在に支承されており、第２アーム２ｃの先端
部に、ハンドに相当するバリ除去ユニット５が取付けら
れている。

【００３１】バリ除去ユニット５は、図３に示すように
ガイド手段６と、流体圧シリンダ７ａよりなる押圧手段
７を有している。

【００３２】ガイド手段６は、バリ除去ユニット５の基
板５ａ上に水平に設置されたＬＭガイドよりなるガイド
レール６ａと、ガイドレール６ａに摺動自在に支承され
たスライド部材６ｂとを有していて、スライド部材６ｂ
上に支持部材５ｂが立設されており、支持部材５ｂの上
部には、水平方向に設けられたガイド杆６ｃの一端が固
着されていて、ガイド杆６ｃの他端側は、基板５ａに下
端が固着された支柱５ｃの上部に設けられたガイド筒６
ｄに摺動自在に支承されている。

【００３３】ガイド杆６ｃの下方には、これと平行する
よう流体圧シリンダ７ａが設置されている。

【００３４】流体圧シリンダ７ａは、例えば低摩擦のエ
アシリンダより構成されていて、支柱５ｃに水平に固定
されたシリンダ部７ｂよりピストン杆７ｃが突出されて
おり、ピストン杆７ｃの先端部は継手７ｄを介して支持
部材５ｂに接続されていて、流体圧シリンダ７ａにより
ガイドレール６ａに沿って、スライド部材６ｂ及び支持
部材５ｂを成形品支持手段３の接離方向へ直線的に移動
できるようになっている。

【００３５】また支持部材５ｂの成形品支持手段３と対
向する面には、振動発生手段８が取付けられている。

【００３６】振動発生手段８は、板ばねなどの弾性板よ
りなる一対の平行リンク８ａを有していて、これら平行
リンク８ａは支持部材５ｂ側が高くなるよう一端側がブ
ラケット８ｂを介して支持部材５ｂに固着され、他端側
はブラケット８ｃを介してカッタ取付け部材８ｄに固着
されており、各平行リンク８ａの間には、一端側が支持
部材５ｂに取付けられた振動ユニット８ｅが設けられて
いる。

【００３７】振動ユニット８ｅは、振動周期が例えば５
０Ｈｚの電磁式バイブレータにより構成されていて、カ
ッタ取付け部材８ｄに取付けられた磁性体８ｆを吸着及
び解放することにより、後述するバリ除去刃１１に、バ
リ除去刃１１の進行方向と平行または交差する方向に振
動を付与できるようになっている。

【００３８】カッタ取付け部材８ｄの、磁性体８ｆ取付
け面と反対の面には、ロータリアクチュエータよりなる
旋回手段１０が旋回軸１０ａを上に向けて取付けられて
いる。

【００３９】旋回手段１０の旋回軸１０ａ先端には、先
端部が鋭利となったブレード状のバリ除去刃１１が着脱
自在に取付けられていると共に、旋回軸１０ａ内にはバ
リ除去刃１１を加熱する加熱手段１２が設けられてい
る。

【００４０】一方成形品１４を支持する成形品支持手段
３は、昇降及び旋回が自在な１軸のＮＣロータリテーブ
ルより構成されていて、ケース４内に垂直に設置されて
おり、上方に突設された昇降及び旋回自在な支持杆３ａ
の先端には、ほぼ皿状の受け台３ｂが取付けられてい
る。

【００４１】受け台３ｂの中心部にはチャック３ｃが設
けられていて、バリ１４ｄを除去する成形品１４の中心
部が把持できるようになっている。

【００４２】成形品１４は図５に示すように、例えばＴ
字状のスポーク１４ａを有するステアリングホイールで
あって、リング状のリム部１４ｂ全体と、スポーク１４ａ
の一部が例えばポリウレタン樹脂よりなる被覆層１４ｃ
により被覆されており、被覆層１４ｃを成形した際に、被
覆層１４ｃの外周や内周にバリ１４ｄが発生している。

【００４３】またステアリングホイールは、スポーク１
４ａ及びリム部１４ｂなどに寸法誤差があったり、被覆
層１４ｃを成形した際、被覆層１４ｃがリム部１４ｂの
円周方向に収縮し、もしくは操作性を向上するためリム
部１４ｂは予め真円ではないリング状に形成されてい
る。

【００４４】このため成形品１４を受け台３ｂに精度よ
く固定しても、成形品１４を旋回させた場合、バリ１４ｄ
が発生したパーティングライン１４ｅは上下、左右に微
少なずれが生じて、バリ除去刃１１を仮に成形品１４の
最初のバリ除去位置に精度よく位置決めしても、成形品
支持手段３により成形品１４を旋回させると、バリ除去
刃１１がパーティングライン１４ｅよりずれてしまうた
め、パーティングライン１４ｅにバリ１４ｄの一部が残
ったり、バリ除去刃１１が被覆層１４ｃを深く切り過ぎ
て不良品の原因となる。

【００４５】そこで本発明の実施の形態では、図４に示
す制御系により、バリ除去手段２及び成形品支持手段３
を制御することにより、成形品１４のバリ１４ｄを自動
的に除去している。

【００４６】それでは前記構成よりなるバリ除去装置に
より成形品１４のバリ１４ｄを自動的に除去する方法
を、制御系による制御動作を交えて説明する。

【００４７】成形品１４のバリ除去に当っては図２の仮
想線で示すように、受け台３ｂを上昇させた位置、すな
わち作業員の安全を確保するため設けたケース４の開口
部４より上方へ受け台３ｂを上昇させて、成形品１４を
成形品支持手段３の受け台３ｂ上にリム部１４ｂが水平
となるように載置し、成形品１４の中心部をチャック３
ｃにより図１及び図２に示すように把持する。

【００４８】次にこの状態から受け台３ｂを図２の実線
に示す位置まで下降させたら、制御系の制御手段（シー
ケンサ）１６によりバリ除去手段２を制御して、第２ア
ーム２ｃの先端に取付けられたバリ除去ユニット５を成
形品１４の近傍まで移動させ、バリ除去ユニット５に取
付けられたバリ除去刃１１を成形品１４のバリ除去位置
に位置決めする。

【００４９】すなわち図６の（イ）に示す成形品１４の
ポイントＰ１からバリ取りを開始する場合は、ポイント
Ｐ１にバリ除去刃１１を位置決めする。

【００５０】そしてこの状態で制御手段１６により押圧
手段７に接続された圧力制御弁１７を制御して、圧力調
整弁１８により調圧された所定圧力のエアを押圧手段７
の流体圧シリンダ７ａへ供給し、押圧手段７により支持
部材５ｂを成形品１４側へ移動させて、バリ除去刃１１
を被覆層１４ｃのポイントＰ１に当接させる。

【００５１】次にこの状態で、振動発生手段８を動作さ
せて、加熱手段１２により所定温度、例えば１６０℃に
加熱されたバリ除去刃１１を上下に振動させ、同時に制
御手段１６により成形品支持手段３を制御して、成形品
１４を右方向へ約１．１回転（約４００°）させる。

【００５２】これによってポイントＰ１から１周した後
のポイントＰ２までのパーティングライン１４ｅに発生
したバリ１４ｄがバリ除去刃１１により除去されると共
に、その間バリ除去工程中被覆層１４ｃよりバリ除去刃
１１が離れようとすると、流体圧シリンダ７ａの圧力に
より押圧手段７は被覆層１４ｃ側へ移動され、その結果
流体圧シリンダ７ａの圧力が低下する。

【００５３】そこで流体圧シリンダ７ａ内の圧力は圧力
センサ２１により検出されて制御手段１６へ常時送られ
ているため、流体圧シリンダ７ａ内の圧力が低下すると
制御手段１６は圧力制御弁１７を制御して、流体圧シリ
ンダ７ａ内の圧力が所定圧になるまで、流体圧シリンダ
７ａにエアを供給する。

【００５４】これによってバリ除去刃１１は常に一定し
た圧力で被覆層１４ｃに当接されて、被覆層１４ｃより
バリ除去刃１１が離間することがないため、成形品１４
に寸法バラツキがあったり、被覆層１４ｃが円周方向に
収縮し、もしくはリム部１４ｂが真円でない場合でも、
バリ１４ｄの一部が残ることがない上、バリ除去面が一
定となるため、良好な仕上り面が得られるようになる。

【００５５】また被覆層１４ｃがバリ除去刃１１に向か
って強く押し当ると、流体圧シリンダ７ａ内の圧力が上
昇するが、このとき制御手段１６は圧力制御弁１７を制
御して流体圧シリンダ７ａ内の圧力が所定圧となるよう
補正するため、バリ除去刃１１は被覆層１４ｃに食い込
むことなく、これによって前記と同様に良好な仕上り面
が得られるようになる。

【００５６】以上のようにして被覆層１４ｃの外周面に
発生したバリ１４ｄを除去したら、次に被覆層１４ｃの
内周面に発生したバリ１４ｄの除去を行う。

【００５７】被覆層１４ｃ内周に発生したバリ１４ｄの
除去に当っては、まず制御手段１６によりバリ除去手段
２及び成形品支持手段３を制御して、バリ除去刃１１を
図６（ロ）に示す被覆層１４ｃのポイントＰ３にバリ除
去刃１１が当接するよう位置決めする。

【００５８】そしてこの状態で振動発生手段８によりバ
リ除去刃１１に上下方向の振動を加えながら、成形品支
持手段３により成形品１４を右回転させて、ポイントＰ
４までのバリ１４ｄを除去する。

【００５９】その後ポイントＰ４からポイントＰ５まで
は、成形品支持手段３の回転成形を停止させた状態で、
制御手段１６によりバリ除去手段２を制御して、バリ除
去刃１１を成形品１４のパーチングライン１４ｅに沿っ
てポイントＰ４からポイントＰ５まで移動させ、バリ除
去刃１１でバリ１４ｄを除去するが、リム部１４ｂから
スポーク１４ａにかけては、径の小さい円弧状となって
おり、この部分のバリ１４ｄを除去する場合、バリ除去
刃１１を上下に振動させながら、制御手段１６により旋
回手段１０に接続された圧力制御弁１９を制御して、ス
ポーク１４ａ部及びその近傍のリム部１４ｂ内周の曲線
に沿ってバリ除去刃１１を移動させる。

【００６０】これによって複雑な形状の成形品１４であ
っても、バリ１４ｄを残すことなく除去することができ
る。

【００６１】ポイントＰ４からポイントＰ５までのバリ
１４ｄを除去したら、制御手段１６によりバリ除去手段
２を制御して、バリ除去刃１１をポイントＰ７へ移動さ
せて停止し、成形品支持手段３により成形品１４を右回
転させて、ポイントＰ８までのバリ１４ｄを除去する。

【００６２】ポイントＰ８までのバリ１４ｄを除去した
ら、制御手段１６によりバリ除去手段２を制御して、ポ
イントＰ４からポイントＰ５までと同様に、ポイントＰ
８からポイントＰ９までのバリ１４ｄを除去する。

【００６３】その後同様な動作を繰返してポイントＰ１
１からポイントＰ１２、ポイント１２からポイント１３
までのバリ１４ｄを除去したら、バリ除去刃１１を旋回
手段１０により逆向きに方向を変えながら、同時にバリ
除去手段２によりバリ除去刃１１をポイントＰ４へ移動
させて、この状態で今度は成形品支持手段３により成形
品１４を左回転させて、図６の（ロ）に示すようにポイ
ントＰ４からポイントＰ３までバリ除去の済んだ被覆層
１４ｃに沿って、バリ除去面の再仕上げをしながら相対
的な移動を行う。

【００６４】以下成形品１４を右回転させてバリ１４ｄ
を除去したときと同様な動作で、残りの個所、すなわち
ポイントＰ３からポイントＰ６までと、ポイントＰ１２
からポイントＰ１１まで、ポイントＰ１１からポイント
Ｐ１３までと、ポイントＰ８からポイントＰ７を経て最
後にポイントＰ７からポイントＰ１０までの間に切り残
したバリ１４ｄの除去を行った後、バリ除去手段２によ
りバリ除去刃１１を成形品１４と離間した位置である原
点位置へと復帰させて、成形品１４のバリ除去工程を完
了する。

【００６５】以上のようにして成形品１４の被覆部１４
ｃに発生したバリ１４ｄを自動的に除去するが、被覆層
１４ｃの内周面は、成形品１４を右回転させたときと、
左回転させたときの２回バリ除去作業が繰返され、かつ
継ぎ目ない加工が施されことから、より滑らかなバリ除
去面が得られるようになる。

【００６６】一方以上の制御において、バリ除去刃１１
を被覆面１４ｃに当接される押圧手段７を構成する流体
圧シリンダ７ａの制御は、０．５〜１．５ｋｇｆ/ｃｍ²
の比較的低いエア圧で行っており、流体圧シリンダ７ａ
に低摩擦シリンダを使用することにより、被覆層１４ｃ
にバリ除去刃１１が追従する際の応答性を向上させてい
る。

【００６７】また成形品支持手段３が専ら単純な回転動
作を行い、バリ除去手段２が比較的複雑な動作を行う
が、以上説明した通りバリ除去手段２に設けられたバリ
除去刃１１の正味の移動範囲は、成形品１４の大きさの
ほんの数分の一にしか相当しない極狭い範囲に過ぎな
い。

【００６８】すなわち一度原点から成形品１４に当たる
位置までバリ除去刃１１を移動させると、ほんの狭い範
囲を移動するだけでバリ１４ｄの除去が完了することか
ら、バリ除去手段２の制御が格段に容易になる上、動作
ポイント間を移動するのに要する時間のロスも極めて小
さくできる。

【００６９】またバリ除去刃１１には、例えば刃先角度
が２０度程度の三角刃であるＢＭ−１Ｐ（材質：ＳＫ
Ｓ、エヌティー（株）製）や、刃先角度１４．５度の一
般的なカミソリ刃（材質：銀６）などを使用していると
共に、被覆層１２ｃがポリウレタンの場合、常温より加
熱した方がバリ１４ｄの除去効率が上るため、加熱手段
１２により１６０℃に加熱しているが、被覆層１４ｃが
他の材質であったり、バリ１４ｄの強（こわ）さや厚さ
などが変わる場合、これらに合せて加熱温度を設定する
ことができる。

【００７０】さらにバリ除去刃１１に振動を加えること
により、バリ１４ｄの除去効率が上るため、前記実施の
形態では、電磁式の振動発生手段８により振動を加えて
おり、振動の振幅は１ｍｍ程度から、０．００１ｍｍ程
度、周波数は１０Ｈｚから１００ＫＨｚ程度の範囲が実
施に利用可能であり、実施の形態では５０Ｈｚを採用し
ているが、この値に限定されるものではなく、また高い
周波数を利用する場合は、超音波振動発生手段を使用し
てバリ除去刃１１に振動を加えるようにしてもよい。

【００７１】次の表１はバリ除去刃１１の先端形状(図
７参照)と、バリ除去刃１１に加える振動の周波数及び
振幅の関係を示したもので、周波数が５０Ｈｚの振動発
生手段には、前記実施の形態で使用した電磁式バイブレ
ータを、６７５Ｈｚの振動発生手段には、エア式バイブ
レータを、そして２２００Ｈｚの振動発生手段８には超
音波発振器を使用した場合を示している。

【００７２】

【表１】 この表１から明らかなように、刃先の角度（θ１）、刃
先の移動速度（Ｖ）（ｍｍ／ｓｅｃ）と振動周波数の関
係から、刃を全く振動させなければ、刃先固有の角度
（θ１）がそのままバリ除去に作用することになるのに
比べて、振動を加えることによって、実質的な角度（θ
２）の鋭利さが増し、これによっていわゆる切れ味がよ
くなるため、バリ１４ｄの除去跡が滑らかになる上、バ
リ除去刃１１に振動が加わることによって、１枚で加工
できる成形品１４の数を大幅に増すことができる。

【００７３】例えば振動を加える以外は同一条件で成形
品１４のバリ除去を行った場合、振動を加えないと２個
目以降はバリ除去跡が途中から不整となって不良品とな
ったが、２２，０００ヘルツの振動を加えると、２０個
までバリ除去跡に不整が発生しなかった。

【００７４】このように１枚のバリ除去刃１１で処理で
きる成形品１４の数が大幅に増加することから、バリ除
去刃１１の消費量を削減できると共に、バリ除去刃１１
の交換は、装置を停止して手作業で行うことから、バリ
除去刃１１に振動を加えてバリの除去を行うことによ
り、装置の稼働率が向上する上、作業者のいわゆる装置
持ち台数を増やすことができることから、自動化による
生産性の向上が図れると共に、バリ除去刃１１の交換回
数を少なくできることによって、バリ除去刃１１の自動
交換を考慮する必要がなくなるため、装置のコスト削減
も図れるようになる。

【００７５】なお前記実施の形態では、被覆部１２ｃが
バリ除去刃１１を押す力を流体シリンダ７ａの内圧変化
として捕らえて、これを安定化させるという、いわゆる
パッシブ制御方式を採用したが、予め標準値としての内
圧変化パターンをプログラムし、成形品１４の動きに対
応してエアを送るか排気する、いわゆるアクティブ制御
を組み合わせてもよく、この場合は、必要とされる値よ
り小さ目に設定し、不足を差分として検出して一定圧を
得るようにすればよい。

【００７６】また成形品１４であるステアリングホイー
ルのリム部１４ｂは真円ではなく、周方向に直径が微妙
に変えてあり、その傾向は人間工学に基づい手設計がな
されるものであって、製品固有のものである。

【００７７】従って回転方向の特定位置でバリ除去ポイ
ントが特定の傾向（パターン）を持っていることから、
これを基礎に押圧手段７の制御を行うことにより、フリ
クション等の影響を相殺し、あるいは完全にキャンセル
することができるようになる。

【００７８】さらに学習機能を付加すれば、成形品１４
の形状のバラツキを統計的に処理し、標準値をリアルタ
イムで補正することもできることから、アクティブ制御
を組み合わせることにより、生産数量の増加に伴って加
工精度を改善できるという二次的な効果も得られるよう
になる。

【００７９】以上説明した実施の形態では、例えば図５
の（ロ）に示すような片刃のバリ除去刃１１を使用した
場合であるが、図８に示すような両刃のバリ除去刃１１
を使用してもよい。

【００８０】また成形品１４のバリ１４ｄを除去する
際、例えばポイントＰ３からポイントＰ４までの移動
と、ポイントＰ４からポイントＰ５までの移動を別の動
作としたが、ポイントＰ３からポイントＰ４を経てポイ
ントＰ５までを一連の動作としても勿論よいと共に、ポ
イントＰ４まで成形品１４を回転させる間、バリ除去刃
１１を停止させてバリ１４ｄの除去を行い、ポイントＰ
４からポイントＰ５までは成形品支持手段３を回転させ
ながら、成形品支持手段３の動作各信号に基づいてバリ
除去手段２を動作させてバリ１４ｄを除去するようにし
てもよく、バリ１４ｄの除去を一連の動作で行うことに
より、成形品１４のバリ除去が連続的に行えるため、一
層滑らかな仕上げ面が得られる上、バリ除去手段２の動
作範囲をさらに狭くすることができるため、装置の小型
化が図れるようになる。

【００８１】なお、以上の説明においては、流体圧シリ
ンダを使用して成形品にバリ除去刃を押圧し、そのとき
の流体圧シリンダの内圧を検出して所定の押圧力を得る
よう制御する構成をとったが、例えばサーボモーター等
を利用した電動アクチュエータと歪センサーとを組み合
わせて、電気信号によって駆動制御を行う等の構成を採
用することもできる。

【００８２】

【発明の効果】本発明は以上詳述したように、樹脂成形
品を成形した際に発生するバリを自動的に除去する成形
品のバリ除去装置であって、成形品のバリ除去位置にバ
リ除去刃を位置決めするバリ除去手段と、バリ除去手段
に設けられ、かつ成形品のバリに沿ってバリ除去刃を移
動させるバリ除去ユニットと、バリ除去ユニットに設け
られ、かつバリ除去ユニットを成形品の接離方向へ直線
移動させるガイド手段及びバリ除去ユニットを成形品方
向へ付勢して、バリ除去刃を成形品のバリ発生位置に当
接させる流体圧シリンダとからなる押圧手段と、成形品
を支持し、かつ成形品をバリ除去刃に対し相対移動させ
る成形品支持手段とより構成したことから、バリ除去刃
を成形品のバリに沿って移動させながらバリを除去する
ことができるため、複雑な形状の成形品であっても、バ
リの除去が容易かつ確実に行えると共に、特殊な形状の
バリ除去刃を使用せずにバリの除去が行えるため、バリ
の一部が残ってしまうことがない上、ランニングコスト
の低減も図れるようになる。

【００８３】また成形品支持手段により成形品をバリ除
去刃に対し相対移動させながらバリを除去することがで
きるため、バリの除去が短時間で能率よく行えると共
に、レーザビームによりバリを焼き切るものに比べて良
好なバリ除去面が得られるため、特にステアリングホイ
ールのように成形部を握って使用する成形品の場合、使
用時違和感が生じないので好適である。

【００８４】さらに押圧手段により成形品のバリ発生部
分に確実にバリ除去刃を当接させることができるため、
バリの切り残しが発生することがない上、流体圧シリン
ダに低摩擦のエアシリンダを使用することにより、バリ
発生面に対するバリ除去刃の追従性を向上させることが
できると共に、バリ除去ユニットにバリ除去刃を振動さ
せる振動発生手段を設けたことから、振動するバリ除去
刃によりバリの除去が効率よく行える上、仕上げ面の品
質も向上する。

【００８５】また押圧手段に設けられた流体圧シリンダ
内の流体圧を検出し、かつ流体圧シリンダ内の流体圧が
所定圧となるよう流体圧シリンダを帰還制御するように
したことから、流体圧シリンダによりバリ除去刃を常に
適切な押圧力で成形品に押し付けることができるため、
バリの一部が残ったり、バリ除去刃が成形品を深切りす
ることがないため、良好な仕上げ面が得られると共に、
成形品の深切りにより生じる不良品の発生を低減するこ
とができる。

【００８６】さらに押圧手段に設けられた流体圧シリン
ダ内の流体圧を、予め成形品の形状に応じて作成された
加工プログラムにより変化させ、同時に流体圧シリンダ
内の流体圧を検出して、その差分を補正するよう流体圧
シリンダを制御するようにしたことから、金型により成
形された成形品に寸法的なバラツキが生じても、バラツ
キに応じてバリ除去刃と成形品間の押圧力を補正しなが
らバリの除去が行えるためバリ除去刃の追従性が向上
し、これによって精度の高いバリの除去作業が行えるよ
うになる。

【００８７】さらに、弧状部を有する樹脂成形品を、成
形品支持手段により弧状部の弧心の周りに回転させてバ
リ除去刃を相対移動させるようにしたことから、樹脂成
形品の弧形状を利用して、樹脂成形品の動作を単純かつ
合理的にし、バリ除去を効率よく行うことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態になる成形品のバリ除去装
置を示す一部切欠平面図である。

【図２】本発明の実施の形態になる成形品のバリ除去装
置を示す断面図である。

【図３】本発明の実施の形態になる成形品のバリ除去装
置に設けられたバリ除去ユニットの拡大側面図である。

【図４】本発明の実施の形態になる成形品のバリ除去装
置を制御する制御系の回路図である。

【図５】（イ）は本発明の実施の形態になる成形品のバ
リ除去装置によりバリを除去する成形品の平面図であ
る。（ロ）は図５の（イ）のＡ−Ａ位置を断面した状態
斜視図である。

【図６】（イ）及び（ロ）は本発明の実施の形態になる
成形品のバリ除去装置の作用説明図である。

【図７】本発明の実施の形態になる成形品のバリ除去装
置に使用するバリ除去刃の拡大図である。

【図８】本発明の実施の形態になる成形品のバリ除去装
置に使用するバリ除去刃の変形例を示す説明図である。

【符号の説明】

２ バリ除去手段 ３ 成形品支持手段 ５ バリ除去ユニット ６ ガイド手段 ７ 押圧手段 ７ａ 流体圧シリンダ ８ 振動発生手段 １０ 旋回手段 １１ バリ除去刃 １４ 成形品 １４ｄ バリ

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 樹脂成形品を成形した際に発生するバリ
   を自動的に除去する成形品のバリ除去装置であって、前
   記成形品のバリ除去位置にバリ除去刃を位置決めするバ
   リ除去手段と、前記バリ除去手段に設けられ、かつ前記
   成形品に沿って前記バリ除去刃を移動させるバリ除去ユ
   ニットと、前記バリ除去ユニットに設けられ、かつ前記
   バリ除去ユニットを前記成形品の接離方向へ直線移動さ
   せるガイド手段及び前記バリ除去ユニットを前記成形品
   方向へ付勢して、前記バリ除去刃を前記成形品のバリ発
   生位置に当接させる押圧手段と、前記成形品を支持し、
   かつ前記成形品を前記バリ除去刃に対し相対移動させる
   成形品支持手段とを具備したことを特徴とする成形品の
   バリ除去装置。
2. 【請求項２】 前記バリ除去ユニットに、前記バリ除去
   刃を振動させる振動発生手段を設けてなる請求項１に記
   載の成形品のバリ除去装置。
3. 【請求項３】 前記押圧手段は、前記バリ除去刃を前記
   成形品のバリ発生位置に当接させる流体圧シリンダを有
   し、前記流体圧シリンダ内の流体圧を検出し、かつ前記
   流体圧シリンダ内の流体圧が所定圧となるよう前記流体
   圧シリンダを帰還制御してなる請求項１または２に記載
   の成形品のバリ除去装置。
4. 【請求項４】 前記押圧手段に設けられた前記流体圧シ
   リンダ内の流体圧を、予め成形品の形状に応じて作成さ
   れた加工プログラムにより変化させ、同時に前記流体圧
   シリンダ内の流体圧を検出して、その差分を補正するよ
   う前記流体圧シリンダを制御してなる請求項１または２
   に記載の成形品のバリ除去装置。
5. 【請求項５】 前記成形品は弧状部を有し、また前記成
   形品支持手段は前記成形品を弧状部の弧心の周りに前記
   成形品を回転させて、前記バリ除去刃を相対移動させて
   なる請求項１ないし４の何れか１項に記載の成形品のバ
   リ除去装置。